高(gāo)壓變頻(pín)係統(tǒng)在現代工業中應用廣泛(fàn)，但(dàn)其(qí)工作時會產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁(cí)幹(gān)擾，對自身及周(zhōu)圍(wéi)設備穩(wěn)定(dìng)運行構成威(wēi)脅(xié)。因此(cǐ)，其(qí)電纜的(dí)電磁兼(jiān)容設計(jì)至關(guān)重(zhòng)要，核(hé)心(xīn)目(mù)標是(shì)在(zài)保(bǎo)證(zhèng)功(gōng)率傳輸的同(tóng)時，最(zuì)大限度地抑製電磁幹擾(rǎo)的發(fā)射與侵入。
一， 電磁幹擾(rǎo)源(yuán)分(fēn)析
高(gāo)壓(yā)變(biàn)頻(pín)電纜(lǎn)是係統主要的幹擾源(yuán)與傳播(bō)途(tú)徑。幹擾(rǎo)主要(yào)源於：
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高頻諧波(bō)與dv/dt：變(biàn)頻器(qì)輸(shū)出的(dí)PWM脈(mài)衝(chōng)電(diàn)壓含(hán)有豐富的高(gāo)次(cì)諧波(bō)，其陡峭的(dí)上(shàng)升(shēng)沿(yán)產(chǎn)生高(gāo)的(dí)電壓變化率，通過電纜(lǎn)寄生電容耦(ǒu)合產(chǎn)生容性(xìng)漏(lòu)電(diàn)流(liú)。
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共(gòng)模電壓(yā)與(yǔ)電流(liú)：逆變橋(qiáo)臂(bì)的(dí)不(bù)平衡(héng)導致(zhì)共(gòng)模電壓(yā)，在電纜對地寄生(shēng)電(diàn)容(róng)上形成(chéng)高頻(pín)共模電流，通(tōng)過(guò)接(jiē)地係(xì)統傳(chuán)播(bō)，是(shì)輻(fú)射幹擾和(hé)傳(chuán)導(dǎo)幹擾的主要來(lái)源(yuán)。
二(èr)， 電纜結(jié)構與(yǔ)屏(píng)蔽設(shè)計
電(diàn)纜本身的(dí)電磁(cí)兼容設(shè)計是抑製(zhì)幹(gān)擾的第(dì)一(yī)道防(fáng)綫(xiàn)：
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對(duì)稱三相(xiāng)結(jié)構：采用(yòng)嚴格對稱的(dí)三(sān)相導(dǎo)體絞(jiǎo)合設(shè)計，減(jiǎn)少磁場(cháng)不(bù)平(píng)衡，抑製差(chà)模幹(gān)擾(rǎo)。
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多(duō)層屏蔽(bì)係統：
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導(dǎo)體屏蔽(bì)：在(zài)導體(tǐ)外施加半導體(tǐ)屏(píng)蔽層(céng)，均匀電(diàn)場，減少(shǎo)局(jú)部放電(diàn)和(hé)電(diàn)暈幹擾。
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主絕(jué)緣層：采用優質交(jiāo)聯聚乙(yǐ)烯等(děng)材料(liào)，確(què)保高耐壓(yā)與穩(wěn)定性(xìng)。
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接地(dì)屏(píng)蔽層(céng)：這(zhè)是(shì)關(guān)鍵(jiàn)。采用(yòng)銅絲編織或銅(tóng)帶(dài)繞包(bāo)，提(tí)供(gōng)低阻抗(kàng)，高覆(fù)蓋(gài)率(shuài)的接(jiē)地通路(lù)。高性(xìng)能設(shè)計常(cháng)采(cǎi)用(yòng)“銅(tóng)帶+銅(tóng)絲(sī)”復(fù)合屏(píng)蔽，以有(yǒu)效(xiào)導引高頻共模(mó)電(diàn)流。
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外護套(tào)：采(cǎi)用非(fēi)磁性(xìng)材(cái)料（如PVC，無鹵阻燃(rán)材料），並(bìng)保證(zhèng)機(jī)械與環境(jìng)保護(hù)。
三， 敷(fū)設與接(jiē)地(dì)優(yōu)化(huà)
正(zhèng)確的(dí)安(ān)裝(zhuāng)實踐(jiàn)是發揮電纜屏(píng)蔽效(xiào)能(néng)的前提：
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接地工藝：電纜(lǎn)屏蔽層必(bì)須360度全(quán)圓周(zhōu)接地，即在變頻(pín)器輸出端和(hé)電機輸入(rù)端兩(liǎng)端均(jūn)可靠接地。接地綫應短而粗，采(cǎi)用(yòng)扁平(píng)銅帶或編(biān)織(zhī)帶，以最(zuì)小(xiǎo)化高(gāo)頻接(jiē)地(dì)阻抗。
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敷設(shè)隔離：高(gāo)壓變頻(pín)電纜(lǎn)應(yīng)與低(dī)壓(yā)控製(zhì)電纜，通信(xìn)電纜分(fēn)層敷(fū)設(shè)，保(bǎo)持(chí)足(zú)夠(gòu)距離(lí)（建議>30cm），或垂(chuí)直交叉。若(ruò)平行走綫(xiàn)，應(yīng)使(shǐ)用獨(dú)立(lì)金(jīn)屬橋(qiáo)架或穿金屬管進行隔離(lí)。
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路(lù)徑(jìng)優化(huà)：盡量(liáng)減少電(diàn)纜(lǎn)長度和(hé)彎曲半徑，避(bì)免形成環(huán)路(lù)，以降低(dī)天綫(xiàn)效應。
四(sì)， 輔助抑製措施(shī)
結合電纜(lǎn)設計，常采用(yòng)以(yǐ)下措施(shī)增強抑製效果：
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安裝輸出濾(lǜ)波(bō)器(qì)：在變(biàn)頻(pín)器輸(shū)出(chū)端加裝dv/dt濾波器或正(zhèng)弦波(bō)濾(lǜ)波(bō)器，可(kě)平(píng)滑(huá)電(diàn)壓(yā)波(bō)形(xíng)，從根本上(shàng)降低高(gāo)頻幹擾(rǎo)源強度。
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使(shǐ)用共模扼流圈：串(chuàn)聯在(zài)輸出回(huí)路中，對(duì)高(gāo)頻共模(mó)電流(liú)呈現高(gāo)阻抗，有效(xiào)抑製其(qí)傳(chuán)播(bō)。
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確(què)保良好接(jiē)地係統(tǒng)：建(jiàn)立低(dī)阻(zǔ)抗，大麵積(jī)，星形(xíng)或網格狀的接地(dì)網絡(luò)，為幹擾電(diàn)流提(tí)供(gōng)良(liáng)好的泄放(fàng)路(lù)徑(jìng)。
總結
高(gāo)壓變頻(pín)電(diàn)纜(lǎn)的(dí)電磁兼容是一個(gè)係統性(xìng)問題。其設(shè)計需(xū)從“源”上優化電(diàn)纜(lǎn)的對稱與屏(píng)蔽結構(gòu)，在(zài)“徑(jìng)”上(shàng)通過規範接(jiē)地(dì)與敷設切(qiē)斷傳(chuán)播路(lù)徑，並結(jié)合(hé)外圍(wéi)濾(lǜ)波器進行(háng)綜(zōng)合治(zhì)理。唯(wéi)有(yǒu)通過這一體化(huà)的設計(jì)與施工(gōng)，才能(néng)確保高壓變(biàn)頻(pín)係統(tǒng)在(zài)復雜(zá)的電磁環境中可(kě)靠，無幹擾(rǎo)地(dì)運行。
